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我們通常會在產品的研發試制階段,先進行手板(原型)加工,這樣既可以糾正產品的問題,也可以大大節約時間和成本,否則一開始就進行模具加工,可能問題百出,模具也可能報廢,在手板工藝中,3D打印、CNC加工、復模技術是最常用的,前面我們已經介紹了部分,今天繼續這個話題。
直接金屬激光燒結(DMLS)
DMLS 是一種增材制造技術,使用計算機控制的高功率激光束熔化和融合金屬粉末層。
DMLS 快速原型(圖片來源: stratasysdirect.com)
如果設計兼顧兩種應用,它可以快速制作金屬注射成型 (MIM)原型。此外,大多數合金都可以用于 DMLS,從而可以使用與生產部件相同的材料,制作出具有全強度、可正常使用的硬件原型。
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優勢 |
缺點 |
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多種金屬合金 |
最慢的 |
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優異的材料性能 |
昂貴的 |
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產生使用傳統 CNC 加工難以實現的形狀和特征 |
專業制造商 |
DMLS的優點和缺點
材質——鋁合金 、不銹鋼、鈦和一些合金
熔融沉積成型(FDM)
FDM 技術通過將熱塑性樹脂逐層熔化并擠壓到 Build 平臺上并讓其重新固化來創建 3D 零件。
FDM 快速原型(圖片來源:stratasysdirect.com)
由于能夠使用公認的聚合物和復合材料進行打印,FDM 打印機在生產堅固、可用、耐用的零件方面具有優勢。
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優勢 |
缺點 |
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與 SLA 和 SLS 相比相對便宜 |
中等表面光潔度 – 分層產生的波紋效果 |
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可以制作復雜形狀的零件 |
由于分層,Z 軸強度較低 |
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用于原型部件的熱塑性樹脂,例如 ABS、聚碳酸酯或 PC/ABS |
功能測試適用性有限 |
FDM的優點和缺點
材質— ABS、PC-ABS、PC、ASA、尼龍
多射流熔接 (MJF)
多噴射熔合技術是一種粉末床熔合3D打印技術,利用熔劑粘合粉末材料,然后加熱使其熔合,從而生產出3D部件。MJF可以使用尼龍PA11、PA12尼龍和PP打印高精度、耐用的剛性部件。他們還可以打印柔性TPU部件。
多噴射融合原型(圖片來源:stratasysdirect. com)
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優勢 |
缺點 |
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最快的 3D 打印之一 |
材料選擇有限 |
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由于粉末床,無需支撐結構 |
表面光潔度比 SLA 和 Polyjet 更粗糙 |
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優異的表面光潔度和機械物理性能 |
昂貴的設備成本可能會推高零件成本 |
MJF的優點和缺點
【譯自:https://engineeringproductdesign.com/knowledge-base/rapid-prototyping-techniques/】